基于STM32纯电动汽车电驱控制研究

【摘要】：随着全球能源危机与环境问题的日趋严重,新能源汽车受到越来越多国家的高度重视。我国在“十五”期间,即确立了以混合动力汽车、纯电动汽车和燃料电池汽车为“三纵”,多能源动力总成控制系统、驱动电机及其控制系统、锂离子电池及其管理系统为“三横”的产业发展布局,奠定了新能源汽车及核心零部件的发展格局,技术取得了显著进展。纯电动汽车具有零排放无污染的突出优点,开发前景十分广阔。驱动电机及其控制系统是电动汽车动力系统中的核心部分。本文以纯电动汽车电驱系统为研究对象,开发适合纯电动汽车的交流异步控制器。 本文首先以纯电动汽车车载电机为被控对象,分析与交流异步电机的矢量控制数学模型,同时分析适合被控对象的相关控制器设计方法,提出以模糊神经元控制为主的设计方法。 同时文中给出以STM32为基本硬件平台,设计相关控制电路和主功率电路,包含保护电路设计和通讯CAN总线设计等,以STM32平台为基础,设计了SVPWM算法,提出了模糊神经元网络控制器算法模块,CAN通讯模块、保护电路模块等功能模块的软件设计及编程调试方法等。 最后给出了仿真验证算法及系统测试结果数据分析,验证了设计的有效性和提出了有待进一步研究之处。 【关键词】：电驱控制 纯电动汽车 STM32 模糊控制器 SVPWM
【学位授予单位】：武汉理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：U469.72
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 第1章 绪论7-10
• 1.1 课题背景及意义7
• 1.2 纯电动汽车电驱控制应用研究现状7-8
• 1.3 本文主要研究工作8-10
• 第2章 纯电动汽车电驱控制策略研究10-22
• 2.1 基于矢量控制模式的异步电动机数学模型10-11
• 2.2 交流异步电动机的神经元网络控制11-17
• 2.2.1 神经元网络控制基本原理11-15
• 2.2.2 基于神经元网络的电机控制设计15-17
• 2.3 控制仿真方法17-18
• 2.4 SVPWM原理18-21
• 2.5 本章小结21-22
• 第3章 电驱动系统硬件电路设计22-31
• 3.1 电驱动系统硬件电路结构22-24
• 3.2 主功率回路24-25
• 3.3 检测电路25-27
• 3.4 CAN总线设计27-28
• 3.5 保护电路28-30
• 3.6 硬件抗干扰措施30-31
• 第4章 基于STM32纯电动汽车驱动控制系统软件设计31-40
• 4.1 SVPWM模块34-36
• 4.2 转速测量模块36-37
• 4.3 软件设计中部分代码37-40
• 第5章 研究结果实验与分析40-47
• 5.1 实验测试系统构建40-45
• 5.2 矢量控制仿真结果45-47
• 第6章 总结及展望47-48
• 参考文献48-51
• 致谢51-52
• 攻读学位期间发表的论文52

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